蛋白质来源对瘤胃细菌和原虫群体结构的影响

以4只瘘管山羊为试验动物,采用4×4拉丁方设计,使用克隆测序、遗传指纹以及细胞显微计数等技术,研究以羽毛粉(A)、玉米蛋白粉(B)、豆粕(C)和鱼粉(D)4种蛋白补充料分别配合的混合日粮对瘤胃细菌和原虫群体结构的影响。结果表明:细菌的R.flavefaciens、R.bromii、R-7、Roseburia faecalis、Uncultured T33H60F48、Uncultured GRANT42及1个尚不能定性的类群在组间存在显著差异(P<0.05);原虫的内毛虫、前毛虫、头毛虫、等毛虫4个类群在处理间差异显著(P<0.05)。综上可见,蛋白质源对瘤胃细菌和原虫类群结构有显著影响。     

4种不同油脂对瘤胃微生物营养成分的影响

本试验主要研究4种不同油脂对瘤胃微生物营养成分的影响。采用单因子设计,试验设5组,分别为A(空白对照)、B(花生油)、C(菜籽油)、D(玉米油)、E(豆油)。5只徐淮白山羊瘘管羯羊用于提供瘤胃液。结果表明:原虫的干物质、有机物、粗蛋白、真蛋白等含量以及粗蛋白/真蛋白比例等在组间都没有显著差异(P>0.05),但其粗脂肪、非脂非氮有机物、粗灰分等含量在组间差异显著(P<0.05)。其中A、B和D组的粗灰分极显著高于其他2组(P<0.05);C和E组的粗脂肪显著高于其他3组(P<0.05);非脂非氮有机物含量却以C和E组较低(P<0.05)。对细菌的研究结果表明,细菌的干物质、有机物、非脂非氮有机物、粗蛋白、真蛋白等含量以及粗蛋白/真蛋白比例等在组间都无显著差异(P>0.05),但其粗脂肪、粗灰分含量在组间差异显著(P<0.05)。其中,C和B组的粗灰分含量较低(P<0.05);C组的粗脂肪较高(P<0.05)。在本试验条件下,油脂可影响原虫和细菌干物质中粗脂肪(灰分)的含量,并以菜籽油组的粗脂肪(灰分)含量较高(低),但影响其养分的机理还需要进一步的研究阐明。     

体外驱除瘤胃厌氧真菌对绵羊和山羊细菌、原虫及稻草干物质降解率的影响

选择体况良好、体重30kg左右、安装有永久性瘤胃瘘管的内蒙古白绒山羊和内蒙古土种去势绵羊各3只作为供体羊,为体外批次培养提供瘤胃液。比较研究了驱除瘤胃厌氧真菌对绵羊和山羊细菌、原虫及稻草干物质降解率的影响。结果表明:对照组(F0组)绵羊瘤胃液中真菌游动孢子数量多于对照组山羊瘤胃液;且在培养的2、4、6、48、72小时差异显著(P<0.05)。在培养初期(0～12小时)山羊F0组和F2组(驱真菌组)细菌总数均高于绵羊;绵羊和山羊驱真菌组(F2组)细菌总数均高于对照组(F0组)。山羊F0组(对照组)原虫数量各时间点的平均数显著高于绵羊F0组(P<0.05)。驱除厌氧真菌后绵羊和山羊对稻草干物质降解率显著下降,分别下降了12.06%和8.62%。这说明瘤胃厌氧真菌在纤维物质降解过程中的确发挥了重要作用。     

稀释率对人工模拟瘤胃体外连续发酵细菌和原虫蛋白的影响

本试验采用自行研制的仿生型人工模拟瘤胃连续发酵装置,研究体外连续培养条件下不同稀释率对细菌蛋白、原虫蛋白以及pH、氨氮浓度的影响。试验以5只瘤胃瘘管徐淮白山羊提供瘤胃液,按单因子三水平试验设计,在4:6精粗比条件下,稀释率分别为0.04/h、0.06/h、0.08/h进行体外连续培养。结果表明:随着稀释率的提高,原虫、细菌蛋白含量都有所下降,0.04/h与0.08/h组间差异极显著(P<0.01)、0.06/h与0.08/h组间差异显著(P<0.05)。3种稀释率条件下所记录的培养液pH值(6.22～6.94、6.48～6.94、6.55～6.94)和培养液氨氮浓度(5.11～8.83、4.28～8.50、2.80～7.67 mg/dL)都在微生物生长所能耐受的范围内。培养液pH随稀释率的升高而升高、而氨氮浓度则随稀释率的升高而下降,且组间皆有显著差异(P<0.05)。综上,稀释率影响培养液原虫和细菌蛋白的含量,原虫蛋白、细菌蛋白以及氨氮浓度随稀释率的提高而降低。     

4种油脂对瘤胃原虫群体和纤维降解菌的影响

试验旨在研究不同油脂对体外培养瘤胃原虫群体结构、纤维降解菌及纤维素降解性能的影响。以3头瘤胃瘘管山羊为瘤胃液供体,分对照、菜籽油(A)、豆油(B)、玉米油(C)、花生油(D)5组体外培养。结果表明:各组间原虫密度差异显著(P<0.05),A到D组有依次上升的趋势;内毛虫、等毛虫、双毛虫、前毛虫等类群原虫组间变化显著(P<0.05)。4种油脂对产琥珀酸拟杆菌、白色瘤胃球菌、生黄瘤胃球菌的影响不大,B组溶纤丁弧菌显著高于对照组(P<0.05)。A组的4种纤维降解菌基本都显著低于对照组与其他试验组(P<0.05)。总之,添加4%的油脂除菜籽油外对纤维降解性能没有明显的负面影响,均对微生物的群体结构有不同程度的影响。     

绵羊瘤胃细菌、原虫蛋白质分解代谢相关酶活力及谷氨酸脱氢酶体系的米氏常数值

本试验旨在研究绵羊瘤胃细菌、原虫蛋白质分解代谢相关酶活力及谷氨酸脱氢酶体系的米氏常数(Km)值,为解释绵羊瘤胃细菌、原虫蛋白质分解代谢特征提供酶学依据。选用6只1岁左右安装永久性瘤胃瘘管的中国美利奴(新疆型)绵羊[平均体重为(32.00±1.36)kg],饲喂精粗比为30∶70的饲粮,依次采集饲喂前(0 h)和饲喂后1.5、3.0、6.0、9.0、12.0 h 6个时间点的瘤胃液,重复采集3次。分离和制备细菌、原虫破碎液,分别测定相关酶活力及谷氨酸脱氢酶体系的Km值。结果显示:1)绵羊瘤胃细菌、原虫破碎液中蛋白酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶和谷氨酸脱氢酶的活力随饲喂时间的延长均呈现先升高后降低的动态变化规律,总体在饲喂后1.5 h达到峰值;谷氨酸和氨含量也呈现相似的变化规律。原虫破碎液中参与蛋白质分解代谢的这4种酶的活力在各时间点均极显著高于细菌(P0.01)。2)原虫破碎液谷氨酸含量极显著高于细菌(P0.01);原虫破碎液氨含量在1.5、6.0、9.0和12.0 h显著或极显著高于细菌(P0.05或P0.01)。3)绵羊瘤胃细菌、原虫谷氨酸脱氢酶对烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的Km值分别为2.60×10~(-7)、1.48×10~(-7)mol/L;细菌、原虫谷氨酸脱氢酶对谷氨酸的Km值分别为8.41×10~(-6)、4.91×10~(-6)mol/L;细菌、原虫谷氨酸脱氢酶对还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)的Km值分别为3.80×10~(-8)、2.70×10~(-8)mol/L;细菌、原虫谷氨酸脱氢酶对α-酮戊二酸的Km值分别为1.16×10~(-6)、2.07×10~(-6)mol/L;细菌、原虫谷氨酸脱氢酶对氨的Km值分别为2.97×10~(-5)、1.40×10~(-5)mol/L。结果提示,总体上,绵羊瘤胃细菌、原虫中蛋白酶、谷氨酸脱氢酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶的活力在饲喂后1.5 h达到峰值,之后逐渐降低;绵羊瘤胃原虫中蛋白酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶和谷氨酸脱氢酶的活力均极显著高于细菌,原虫中蛋白质分解代谢更旺盛;瘤胃原虫中不仅存在谷氨酸转氨机制,还可能存在利用氨重新合成氨基酸的机制。     

荧光染色标记细菌法对瘤胃原虫吞噬细菌速率的研究

采用荧光染色标记细菌(fluorescence labeled bacteria,FLB)技术研究山羊瘤胃中原虫对细菌的吞噬速率。试验设置精粗比为30:70的试验日粮,结果表明:原虫吞噬细菌速率为207个/h,换算为细菌N为1.118pgN/h;而每头羊由原虫在瘤胃内循环中带出的细菌N损失为53.654mgN/d,或者细菌蛋白损失为0.335gPr/d。结果证明,荧光染色标记细菌技术可以应用于瘤胃原虫对细菌吞噬速率的研究。     

体外培养条件下不同长链脂肪酸对山羊瘤胃原虫群体结构和原虫吞噬细菌循环的影响

本试验旨在研究体外培养条件下不同长链脂肪酸对山羊瘤胃原虫群体结构和原虫吞噬细菌循环的影响。试验选取6种不同不饱和度的长链脂肪酸[分别为硬脂酸(A组)、油酸(B组)、亚油酸(C组)、α-亚麻油酸(D组)、花生四烯酸(E组)、二十碳五烯酸(F组),不饱和键个数从0~5依次递增],各脂肪酸的添加水平为底物的3%,进行体外培养。在体外培养10 h后测定原虫吞噬细菌速率,在体外培养24 h后测定细菌、原虫密度以及细菌蛋白质、原虫蛋白质含量。结果表明:除F组头毛虫属(Ophryoscolecinae)比例显著高于B和D组(P0.05)外,不同长链脂肪酸的添加对原虫中厚毛虫属(Dasytricharuminantium)、内纤毛虫属(Entodinium)、双毛虫属(Diplodiniinae)、等毛虫属(Isotrichidae)、前毛虫属(Epidinium)比例的影响均不显著(P0.05)。原虫密度以A组最高,并显著高于B组(P0.05);细菌密度以D组最高,并显著高于A、B、E、F组(P0.05)。原虫吞噬细菌速率A~F组依次为244.50、236.51、229.60、189.04、200.51、174.24 cells/(cell·h);另外,以D组的细菌周转率(0.68%)最低,且其细菌周转时间(146.92 h)最长。所估算的细菌蛋白质循环量以D[126.75 mg/(d·头)]和F组[131.63 mg/(d·头)]相对较低。因此,在本试验基础上认为,体外培养条件下α-亚麻油酸抑制山羊瘤胃原虫吞噬细菌效果较好。     

不同分子形式氮源对瘤胃微生物发酵及蛋白合成的影响

以3只瘘管山羊作为瘤胃液供体,研究氮源的分子形式对瘤胃微生物发酵及其蛋白合成的影响。使用人工模拟瘤胃体外培养氯化铵、寡肽(3000u)、小肽(500u)、游离氨基酸等4种形式的氮源底物。结果表明:培养液pH在6.4～6.9之间变化,氨基酸组平均pH最低为6.61,氯化铵组最高为6.79;培养液氨氮浓度变化范围为11.60～29.45mg/100mL,均值以寡肽组最低,为15.70mg/100mL,氨基酸组最高,为19.15mg/100mL。微生物蛋白产量以氯化铵组的最低,为(0.2701mg/mL),且与其他3组差异极显著(P0.01),较氨基酸组下降了54.50%,两肽组数值上都高于氨基酸组。氯化铵组微生物区系原虫∶细菌(P∶B)最低为77.49%,对原虫的抑制较大,小肽组P/B最高为104.50%,利于原虫的生长,组间差异极显著(P0.01)。综上可见,氮源的分子形式对瘤胃微生物的发酵、不同区系(原虫和细菌)的蛋白质合成都有影响。     

蛋白质源对山羊瘤胃微生物蛋白AA组成的影响

以4只瘘管山羊作为试验动物,研究羽毛粉(A)、玉米蛋白粉(B)、豆粕(C)和鱼粉(D)等蛋白质源配合的混合日粮对瘤胃微生物蛋白AA组成模式的影响规律。采用4×4拉丁方设计进行试验。结果表明:部分种类AA的含量在原虫和细菌区系间和同一区系内不同蛋白质处理间差异显著。原虫的Val比例高于细菌的,而细菌的Lys则高于原虫。细菌的Arg,原虫的Met、Leu和His在蛋白质处理间差异显著。综上可见,瘤胃微生物AA组成是因蛋白质来源而变化的。     

单宁和聚乙二醇对绵羊和山羊瘤胃纤维降解菌数量的影响

本文旨在研究饲粮中添加不同水平的单宁和高单宁饲粮条件下添加聚乙二醇( PEG )对绵羊和山羊瘤胃纤维降解菌数量的影响。试验选用1.5岁、体重约45 kg、安装永久性瘤胃瘘管的绵羊和绒山羊各4只,采用自身对照试验设计,分4期进行。第1期饲喂基础饲粮(Ⅰ组),第2期在基础饲粮中添加2%的单宁(Ⅱ组),第3期在基础饲粮中添加6%的单宁(Ⅲ组),第4期在基础饲粮中添加6%单宁+12% PEG(Ⅳ组)。每期试验30 d,其中预试期12 d,正试期18 d。每个正试期第1天,采集绵羊和山羊瘤胃内容物,测定瘤胃液pH、氨态氮( NH3-N)和菌体蛋白( MCP)浓度;运用实时定量PCR技术对固相、液相及全食糜中所附着的白色瘤胃球菌、黄色瘤胃球菌、产琥珀酸拟杆菌进行定量检测。结果表明：1)与Ⅰ组相比,添加6%单宁显著降低了山羊瘤胃液NH3-N浓度和绵羊瘤胃液MCP浓度( P<0.05)。添加6%单宁+12% PEG后,这2个指标恢复至与Ⅰ组相当的水平。2)与Ⅰ组相比,添加6%单宁显著降低了绵羊和山羊瘤胃固相、绵羊瘤胃液相白色瘤胃球菌数量( P<0.05);添加2%和6%单宁显著降低了绵羊和山羊固相黄色瘤胃球菌数量( P<0.05),添加6%单宁显著降低了绵羊和山羊瘤胃液相黄色瘤胃球菌数量( P<0.05);添加6%单宁显著降低了绵羊和山羊瘤胃固相、绵羊全食糜产琥珀酸拟杆菌数量( P<0.05)。添加6%单宁+12% PEG后,绵羊和山羊瘤胃这3株纤维降解菌数量恢复至Ⅰ组水平或高于Ⅰ组。由此可见,饲粮单宁添加量达到6%时降低了瘤胃液NH3-N的浓度,影响MCP的合成,抑制瘤胃固相纤维降解菌的增殖;添加PEG可以削弱单宁对瘤胃纤维降解菌生长的负面影响,促进瘤胃发酵。     

寄生原虫DNA解旋酶家族研究进展

寄生原虫是一类单细胞真核生物,是人和动物疾病的重要病原之一,给人类健康和畜牧业发展造成了严重的危害。DNA解旋酶是一类参与几乎所有生物DNA代谢的重要解旋酶,目前原虫DNA解旋酶的研究主要集中在恶性疟原虫,且被报道的DNA解旋酶多为人类或酵母的同源物,其保守基序与人类、酵母等都存在差异,是研究抗原虫药物的重要潜在靶标。笔者主要综述了经典解旋酶的保守结构域及其功能特点,介绍了各个解旋酶的极性与偏好底物等生化特性,汇总了已报道原虫DNA解旋酶的种类。目前报道的DNA解旋酶大多集中在恶性疟原虫,其中疟原虫含18种,利士曼原虫含3种,布氏锥虫和兔脑原虫均含2种,弓形虫含1种。同时介绍了目前原虫中较为引人关注DNA解旋酶：RecQ家族、DEAD-box家族、UvrD解旋酶家族和RuvB家族的功能研究进展,其中DEAD-box家族中有3种疟原虫特异性解旋酶PfPSH1/H2/H3并未在宿主人类中发现相似物,另一种解旋酶UvrD则与人类、小鼠、秀丽隐杆线虫等无同源性,而与细菌、真菌等同源性较高。笔者对原虫DNA解旋酶的基本特性和功能进行综述,阐述了目前原虫DNA解旋酶的研究进展及其作为药物靶标的可能...     

不同长链脂肪酸组合对体外瘤胃细菌发酵和群体结构的影响

本试验旨在研究不同长链脂肪酸组合对体外培养瘤胃细菌发酵和群体结构的影响。以3头瘤胃瘘管奶牛提供瘤胃液,对照(A)组底物含5%脂肪酸钙,试验组培养底物中硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸的含量分别为1.5%、1.0%、0.5%和1.5%(B组),1.5%、1.0%、1.5%和1.0%(C组),1.0%、1.5%、1.5%和0.5%(D组)以及1.5%、0.5%、0.5%和1.0%(E组)。在培养后0、3、6、12、18、24 h采集培养液,测定p H、氨氮浓度和瘤胃细菌含量。结果表明:1)培养液p H在组间的差异不显著(P0.05);C组的培养液氨氮浓度显著高于B、D组(P0.05)。2)除白色瘤胃球菌,其他菌属含量在组间存在显著差异(P0.05)。其中琥珀酸拟杆菌、生黄瘤胃球菌、蛋白溶解梭菌和嗜淀粉瘤胃杆菌含量在B组较高;C组溶纤维丁酸弧菌、埃氏巨球菌、降解淀粉瘤胃球菌以及瘤胃总细菌含量显著高于其他各组(P0.05)。培养液埃氏巨球菌含量最高,为优势菌。综合得出,脂肪酸组合对瘤胃总细菌和大部分细菌种属含量有显著影响,这与发酵模式有关。     

不同植物蛋白源日粮对山羊血液氮素代谢的影响

本试验旨在研究不同植物蛋白源日粮对山羊血液氮素代谢的影响。选择3头体况良好安装有颈动脉、门静脉和肠系膜静脉插管的徐淮白山羊,采用3×3拉丁方试验设计,以3种植物蛋白饲料-豆粕(A)、棉粕(B)和玉米干酒糟及其可溶物(C)作为蛋白源。结果表明:不同蛋白源日粮显著影响动脉和门静脉中尿素氮浓度(P<0.05);显著影响肠系膜静脉中总15N、蛋白态15N和氨基酸态15N丰度(P<0.05),且血液中15N丰度均为C组>A组>B组;各处理组间门静脉排流组织(PDV)和肠系膜排流组织(MDV)中总15N和蛋白态15N净流量差异均不显著(P>0.05),但不同蛋白源日粮显著影响PDV和MDV组织中游离氨基酸态15N净流量,且均以C组最高;各处理组中总游离氨基酸(TFAA)和总肽结合氨基酸(TPAA)浓度均存在显著差异(P<0.05)。综合上述,徐淮白山羊以玉米干酒糟及其可溶物作为植物蛋白源比豆粕和棉粕效果更好。     

单宁酸和乳酸菌对紫花苜蓿青贮品质和体外瘤胃发酵的影响

为评价单宁酸和乳酸菌单独以及组合添加对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)青贮品质和体外瘤胃发酵的影响,本试验以晾晒至含水量约为55％的初花期紫花苜蓿为青贮原料,设无添加剂为对照组(CK),单宁酸(Tannic acid,TC)、乳酸菌(Lactic acid bacteria,L)和单宁酸+乳酸菌(Tan...